Профильная труба: что это такое, виды и где применяется в строительстве и быту
Профильная труба является одним из самых востребованных видов металлопроката. Это полая стальная труба с сечением, отличным от круглого.
Наиболее распространены трубы квадратного и прямоугольного сечения. Данный материал широко применяется для создания прочных и легких силовых каркасов.
Определение и основные конструктивные особенности профильной трубы
Профильная труба — это вид металлопроката. Её также часто называют профтрубой. Это полая стальная труба. Её главная особенность — некруглое сечение. Чаще всего это труба прямоугольного сечения или труба квадратного сечения.
Основное отличие от круглых труб — форма поперечного среза. Эта форма придает изделию особые конструктивные свойства.
Ключевые конструктивные особенности профильных труб:
- Форма сечения. Квадрат, прямоугольник, овал или многоугольник.
- Плоские грани. Они обеспечивают удобство монтажа. Плоские поверхности легко стыкуются.
- Высокая жесткость на изгиб. Конструкция устойчива к статическим и динамическим нагрузкам.
- Экономичность. Меньший расход металла при равной несущей способности.
- Технологичность. Профтруба легко режется, варится и обрабатывается.
Профильную трубу изготавливают из стали. Производят её двумя основными методами. Первый — горячая деформация заготовки. Второй — холодное формирование из круглой трубы. Готовое изделие относится к сортовому прокату.
В строительстве профтруба — базовый элемент для силового каркаса. Она идеально подходит для создания рамных конструкций. Плоские грани упрощают крепление облицовочных материалов. Это может быть профлист, дерево или поликарбонат.
Яркий пример использования — забор из профильной трубы. Конструкция такого ограждения всегда включает силовой каркас. Каркас забора состоит из опорных столбов и горизонтальных прожилин. В качестве столбов для забора используют трубы большего сечения. Для поперечин — трубы меньшего сечения. Получается прочный металлический забор. Сварной забор на основе профильного металлопроката служит десятилетиями.
Классификация профильной трубы по материалу изготовления
Профильная труба производится из разных металлов. Материал определяет свойства и область применения профтрубы.
Основные материалы для производства профильного трубопроката:
- Углеродистая сталь. Самый распространённый материал. Из такой стали делают чёрную профильную трубу. Она требует защиты от коррозии. Подходит для силового каркаса и сварных конструкций.
- Оцинкованная сталь. Стальная труба с цинковым покрытием. Покрытие наносят горячим методом или электролитическим. Такая профтруба устойчива к ржавчине. Её часто используют для забора из профильной трубы без дополнительной покраски.
- Нержавеющая сталь. Трубы из легированной стали с хромом. Обладают высокой коррозионной стойкостью. Имеют декоративный вид. Применяются в агрессивных средах и для дизайнерских решений.
- Алюминий и его сплавы. Алюминиевая профильная труба лёгкая и не ржавеет. Имеет хорошую пластичность. Используется там, где важна малая масса и стойкость к атмосферным воздействиям.
Для ответственных конструкций выбирают конструкционную сталь. Например, сталь марки Ст3сп или Ст20. Из неё делают опорные столбы и каркас забора.
Оцинкованный металлопрокат популярен в частном строительстве. Из него монтируют готовые секции для металлического забора.
Алюминиевый сортовой прокат чаще встречается в интерьерах и рекламных конструкциях. Нержавеющая труба квадратного сечения востребована в пищевой промышленности и архитектуре.
Выбор материала влияет на долговечность всей конструкции. Например, сварной забор из оцинкованной профтрубы прослужит дольше обычного.
Разделение профильной трубы по форме поперечного сечения
Главный классификационный признак профтрубы — форма сечения. От формы зависят механические свойства и область применения.
Основные виды профильных труб по форме:
- Труба квадратного сечения. Имеет равные стороны. Обладает высокой пространственной жесткостью. Это универсальный металлопрокат. Применяется для колонн, опорных столбов и рам. Квадратная профильная труба популярна для изготовления каркаса забора.
- Труба прямоугольного сечения. Имеет две разные стороны. Отличается хорошей сопротивляемостью изгибу в широкой плоскости. Часто используется как горизонтальная прожилина в силовом каркасе. Прямоугольная форма удобна для крепления листовых материалов.
- Овальные и плоскоовальные трубы. Имеют обтекаемую форму. Выполняют больше декоративные функции. Реже применяются в силовых конструкциях. Используются в мебели и элементах дизайна.
- Профили специальной формы. Многоугольные, каплевидные и другие сечения. Изготавливаются для конкретных технических задач. Встречаются в машиностроении и сложных архитектурных формах.
Труба квадратного сечения — стандарт для опорных столбов. Её проще бетонировать. Она выдерживает нагрузку со всех направлений.
Прямоугольная стальная труба оптимальна для поперечин. Её широкую грань легко приварить к столбам. На неё удобно монтировать профлист или евроштакетник.
Форма сечения влияет на монтаж. Плоские грани упрощают создание сварного забора. Конструкция получается ровной и геометрически точной.
Выбор формы — это расчёт на прочность и экономию. Правильный подбор сортового проката делает металлический забор прочным и долговечным.
Сферы применения профильной трубы в промышленности и строительстве
Профильная труба — востребованный вид металлопроката. Её применение основано на высокой прочности и удобстве монтажа. Сферы использования очень широки.
Применение в строительстве и архитектуре:
- Каркасное строительство. Профтруба формирует силовой каркас зданий, ангаров, навесов. Из неё делают колонны, балки и фермы.
- Ограждающие конструкции. Это основная область для забора из профильной трубы. Опорные столбы и прожилины создают прочный каркас забора. На него крепят профлист, дерево, сетку.
- Балконы, лестницы, перила. Труба квадратного и прямоугольного сечения идеальна для ограждений. Из неё делают сварные марши и поручни.
- Малые архитектурные формы. Каркасы для беседок, скамеек, детских площадок. Стальная труба устойчива к нагрузкам.
Применение в промышленности и инфраструктуре:
- Машиностроение и вагоностроение. Профильный металлопрокат используют для рам, каркасов кузовов, опорных конструкций оборудования.
- Строительство складов и стеллажей. Профтруба создаёт несущие конструкции стеллажных систем. Конструкции получаются прочными и вместительными.
- Дорожная и рекламная инфраструктура. Изготовление опор для дорожных знаков, светофоров, рекламных щитов.
- Монтаж вентилируемых фасадов. Из профильной трубы монтируют несущую подсистему для облицовки зданий.
В быту профтруба тоже популярна. Из неё делают каркасы для теплиц и парников. Собирают основу для ворот и калиток. Создают металлические заборы на дачных участках.
Металлический забор на основе сварного каркаса из профильной трубы — это долговечно. Такой забор из металла выдерживает ветровые нагрузки и механические воздействия.
Выбор конкретного сортового проката зависит от задачи. Для столбов для забора нужна труба с большим сечением и толщиной стенки. Для поперечин подойдёт более лёгкий прямоугольный профиль.
Использование профильной трубы в бытовых и декоративных проектах
Профильная труба — популярный материал для творчества и быта. Её применяют не только для строительства. Профтруба подходит для множества проектов вокруг дома.
Бытовые проекты и хозяйственные постройки:
- Каркасы для теплиц и парников. Труба квадратного сечения создаёт прочную основу. Конструкция выдерживает снег и ветер.
- Садовая мебель. Из профильной трубы делают каркасы для скамеек, столов, кресел. Сварной каркас затем обшивают деревом.
- Навесы для автомобилей и дровников. Лёгкие и жёсткие фермы из металлопроката надёжны. Их легко собрать своими руками.
- Ворота и калитки. Основа любой створки — силовой каркас из профтрубы. На него крепят обшивку.
Декоративные и интерьерные решения:
- Стеллажи и полки. Профильная труба прямоугольного сечения — идеальный каркас. Конструкции получаются современными и стильными.
- Элементы интерьера. Из профтрубы создают вешалки, каркасы для светильников, подставки для телевизоров.
- Декоративные ограждения и экраны. Не только забор из профильной трубы, но и внутренние перегородки. Геометричные узоры украшают участок.
- Оформление лестниц. Ступени из дерева или стекла на каркасе из стальной профильной трубы. Это модное дизайнерское решение.
Даже металлический забор может быть декоративным. Сварной забор из кованых элементов на основе профильной трубы выглядит изящно. Комбинируют профтрубу с деревом, камнем или растениями.
Для бытовых проектов часто используют трубу небольшого сечения. Это лёгкий и удобный в работе сортовой прокат. Профиль можно покрасить в любой цвет.
Главные преимущества — прочность и долговечность. Мебель или стеллаж на металлическом каркасе прослужат десятилетия. Профтруба даёт простор для дизайна и функциональности.
Сравнение профильной трубы с альтернативными видами металлопроката
Профильную трубу часто сравнивают с другим сортовым прокатом. Каждый вид имеет свои преимущества для конкретных задач.
Профильная труба против круглой трубы:
- Жёсткость. Профтруба квадратного сечения обладает большим моментом инерции. Она устойчивее к изгибу, чем круглая труба того же веса.
- Монтаж. Плоские грани профильной трубы упрощают стыковку и крепление материалов. Круглую трубу сложнее плотно прижать.
- Эстетика. Для каркасных конструкций профтруба часто выглядит предпочтительнее. Она создаёт чёткие геометричные линии.
Круглые трубы лучше работают под давлением. Они традиционно применяются как столбы для забора.
Профильная труба против швеллера и уголка:
- Устойчивость к кручению. Закрытый профиль трубы жёстче на кручение, чем открытые сечения швеллера или уголка.
- Вес и экономия. При равной несущей способности профильная труба часто легче. Это даёт экономию металла.
- Универсальность. Профтруба одинаково хорошо работает на сжатие и изгиб. Уголок чаще используют как вспомогательный элемент.
Швеллер незаменим там, где нужна полка для крепления. Но для силового каркаса забора профтруба удобнее.
Профильная труба против двутавровой балки:
- Нагрузки. Двутавр оптимален для очень больших пролётов и высоких нагрузок. Это специализированный прокат.
- Стоимость и вес. Профильная труба значительно легче и дешевле балки. Для большинства бытовых каркасов её прочности достаточно.
- Геометрия. Труба квадратного или прямоугольного сечения проще в монтаже для сварного забора. Балка слишком массивна для таких задач.
Для металлического забора профильная труба — оптимальный выбор. Она обеспечивает нужную жёсткость каркаса забора. С ней удобно работать при создании секций. Она сочетает низкую цену и высокие прочностные характеристики.
Выбор металлопроката всегда зависит от инженерного расчёта. Для простых стоек и рам труба прямоугольного сечения выигрывает у альтернатив.